电工学讲义3-三相交流电路
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【电工学课件】三相交流电路
uC U m sin( t 240 ) U m sin( t 120 )
2.相量形式
o UA U 0 B U 120 o U
C U 120 o U
学习情境1 三相交流电路
3.对称正弦量 幅值相等, 频率相同, 相位互相差120°的正弦量。
u
uA uB uC
用总称为电抗。 阻抗的单位是欧。
负载是电阻、电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物，复合后
统称“阻抗”，写成数学公式即是：阻抗Z= R+j ( XL –XC) 。其
中R为电阻，XL为感抗，XC为容抗。如果( XL–XC) > 0，称为“感 性负载”；反之，如果( XL –XC) < 0称为“容性负载”。
UC
三相交流 电动机
iC
IC
•
• U UA IA B I IA B Z A Z B Z A Z B Z C Z UB 对称负载相量图 UC N I A I B I C 0 对称负载可以去掉中线。 IC I ZC
A B
C
AB U A U BC U B U
CA U C U
学习情境1 三相交流电路
U1
V1
W1
A B
U2
V2
W2
对称
C
U W
U U
U U UV U U U VW V U U
WU
U U l P
U V
U U
W
• 如果三相电源电动势对称，则三相电 压的相量和为零，即：
UU
IU
U UV 3
380 3
220 V
2.相量形式
o UA U 0 B U 120 o U
C U 120 o U
学习情境1 三相交流电路
3.对称正弦量 幅值相等, 频率相同, 相位互相差120°的正弦量。
u
uA uB uC
用总称为电抗。 阻抗的单位是欧。
负载是电阻、电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物，复合后
统称“阻抗”，写成数学公式即是：阻抗Z= R+j ( XL –XC) 。其
中R为电阻，XL为感抗，XC为容抗。如果( XL–XC) > 0，称为“感 性负载”；反之，如果( XL –XC) < 0称为“容性负载”。
UC
三相交流 电动机
iC
IC
•
• U UA IA B I IA B Z A Z B Z A Z B Z C Z UB 对称负载相量图 UC N I A I B I C 0 对称负载可以去掉中线。 IC I ZC
A B
C
AB U A U BC U B U
CA U C U
学习情境1 三相交流电路
U1
V1
W1
A B
U2
V2
W2
对称
C
U W
U U
U U UV U U U VW V U U
WU
U U l P
U V
U U
W
• 如果三相电源电动势对称，则三相电 压的相量和为零，即：
UU
IU
U UV 3
380 3
220 V
三相交流电路讲义课件
关于零线的结论
负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小 不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达 不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中 各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相 三相制供电，而且必须保证零线可靠。
中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相 等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不 允许接保险丝也不允许接刀闸。
各差120o
X
转子装有磁极并以
的速度旋转。三个
线圈中便产生三个单相电动势。
定子 Z
•
B 转子
三相电动势
eXA Em sin t
eYB Em sint 120 eZC Em sint 240
Em sin( t 120)
三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º
三相电动势的相量关系：
照明电路的一般画法
A B C
N
零线上不能加 刀闸和保险
...
一 层
...
...
二
三
层
层
讨论 照明电路能否采用三相三线制
供电方式？
讨论
不加零线 会不会出 现问题?
A 一层楼
N
二层楼 B C
...
三层楼
问题1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通,
情况如何?
分析：
设线电压为380V。 A相断开后，B、C 两相 串连，电压UBC （380V） 加在B、C负载上。如果 两相负载对称，则每相负 载上的电压为190V。
u AN A
Z iAN
N
uCN C
uBN B
Z
iC
iB
iCN Z
iBN
相电流(负载上的电流)：
电路课件三相交流电路
无功功率
表示电路与电源之间交换 的功率，计算公式为 Q=UIsinφ。
视在功率
表示电路的总功率，计算 公式为S=UI。
03 三相交流电路的负载
星形连接的负载
总结词
星形连接是一种常见的三相交流电路的负载连接方式，具有对称性和平衡性。
详细描述
星形连接的负载将三个单相负载（如灯泡、加热器等）的一端连接在一起，另一 端分别接到三相电源的三个相线上。由于三个单相负载的阻抗和电流不同，它们 各自分配到的电压和电流也不同，但整体上保持对称和平衡。
稳定性பைடு நூலகம்
三相交流电的频率恒定，一般为50Hz 或60Hz，保证了电力系统的稳定运行 。
三相交流电的应用
工业用电
三相交流电广泛应用于工业生产 中，如电动机控制、加热设备等
。
家庭用电
家庭中的单相用电主要源自三相交 流电的分配，如照明、家电等。
电力系统
三相交流电是现代电力系统的基础 ，保障了整个电力网络的稳定运行 。
04 三相交流电路的变压器
变压器的结构与工作原理
变压器的基本结构
变压器由两个或多个绕组构成， 一个为初级绕组，另一个为次级 绕组，它们被一个共同的铁芯所
环绕。
工作原理
变压器通过电磁感应原理，将初 级绕组中的电能传递到次级绕组
中，实现电压和电流的变换。
变压器的种类
变压器有多种类型，如电力变压 器、音频变压器、中频变压器等
线圈和磁铁
发电机内部有若干线圈和 磁铁，当线圈旋转时，磁 通量发生变化，从而产生 三相交流电。
相位差
三相交流电的相位互差 120度，确保了三相交流 电的平衡和稳定性。
三相交流电的特点
平衡性
电工学第三章三相电路
B
iA iN iB RC
RA
N
RB
iC
N I A I B I C 0 I
一、负载的星形联结 二、负载的三角形联结
交流电路中的用电设备，大体可分为两类： 一类是需要接在三相电源上才能正常工作
的叫做三相负载 ,如果每相负载的阻抗值和阻抗
角完全相等，则为对称负载，如三相电动机。
另一类是只需接单相电源的负载，它们可
以按照需要接在三相电源的任意一相相电压或 线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载， 但各相的复阻抗一般不相等，所以不是三相对 称负载。如照明灯。
二、三相电源的连接
1、星形联结 把三相绕组的尾端 XYZ 接成一点。 而把首端 A、B、C 作为与外电路相联接的端点。 这种 联接方式称为电源的星形联结。
中性点 U A 或零点
+
–
N
– U C
+
– + U B
+ U A – – – U B +
+
U AB
–
A 相线（火线）
相电 压
一、三相对称正弦电动势
1.三相交流发电机主要组成部分： 电枢（是固定的，亦称定子）：定子铁心内圆周表面 有槽，放入三相电枢绕组。 A B C 磁极 （是转动的，亦称转子） A
Y
– + S
Z
n
+
B
绕 组
A
X
X Y Z
三相绕组
单相绕组
N
C
铁 心
+
+ X
三相绕组的三相电动势 幅值相等, 频率相同, 彼 此之间相位相差120°。
U C
+
iA iN iB RC
RA
N
RB
iC
N I A I B I C 0 I
一、负载的星形联结 二、负载的三角形联结
交流电路中的用电设备，大体可分为两类： 一类是需要接在三相电源上才能正常工作
的叫做三相负载 ,如果每相负载的阻抗值和阻抗
角完全相等，则为对称负载，如三相电动机。
另一类是只需接单相电源的负载，它们可
以按照需要接在三相电源的任意一相相电压或 线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载， 但各相的复阻抗一般不相等，所以不是三相对 称负载。如照明灯。
二、三相电源的连接
1、星形联结 把三相绕组的尾端 XYZ 接成一点。 而把首端 A、B、C 作为与外电路相联接的端点。 这种 联接方式称为电源的星形联结。
中性点 U A 或零点
+
–
N
– U C
+
– + U B
+ U A – – – U B +
+
U AB
–
A 相线（火线）
相电 压
一、三相对称正弦电动势
1.三相交流发电机主要组成部分： 电枢（是固定的，亦称定子）：定子铁心内圆周表面 有槽，放入三相电枢绕组。 A B C 磁极 （是转动的，亦称转子） A
Y
– + S
Z
n
+
B
绕 组
A
X
X Y Z
三相绕组
单相绕组
N
C
铁 心
+
+ X
三相绕组的三相电动势 幅值相等, 频率相同, 彼 此之间相位相差120°。
U C
+
《三相交流电路》课件
02
三相交流电路的基本元件
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
变压器
01
02
03
04
变压器是三相交流电路中的重 要元件，用于改变电压的大小
和方向。
变压器由铁芯和绕组组成，绕 组分为初级和次级绕组。
变压器的工作原理基于电磁感 应定律，通过磁场耦合实现电
压和电流的变化。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
相电压与线电压的关系
01
02
03
相电压
在三相交流电路中，每一 相的电压称为相电压。
线电压
三相交流电路中，任意பைடு நூலகம் 相之间的电压称为线电压 。
关系
线电压是相电压的√3倍， 且线电压超前相应相电压 30°。
相电流与线电流的关系
相电流
ERA
三相交流电路的定义
总结词
三相交流电路是由三个相位差为120度的单相交流电源组成的电力网络。
详细描述
三相交流电路由三个单相交流电源组成，这三个电源在相位上互差120度。这种 组合使得三相交流电在输送和使用过程中能够实现更高效的电能传输和分配。
三相交流电的产生
总结词
三相交流电通常由发电机产生，通过 电磁感应原理，将机械能转换为电能 。
照明系统
家庭照明系统中的荧光灯、LED灯等 ，需要三相交流电来驱动。通过合理 的配线设计，可以实现照明系统的安 全、节能和舒适。
电力系统
并网发电
大型风力发电和太阳能发电系统产生的电能，需要通过逆变器转换成三相交流电后并入电 网。这样可以实现不同类型电源之间的互补，提高电力系统的稳定性。
电工学第三章三相交流电ppt课件
结论：电源 Y形联结时, 线电压Ul 3UP, 且超 前相应的相电压 30 , 三相线电压也是对称的 。
6
3.1.2 三相电路中负载的联结方法
1. 三相负载
分类
三相负载：需三相电源同时供电
负载
三相电动机等
单相负载：只需一相电源供电
照明负载、家用电器
对称三相负载：ZA=ZB= ZC
三相负载
如三相电动机
此时负载中性点N´即为 A, 因此负载各相电压为 N
UA 0 , UA 0
B
UB UB A, UB 380 V UC UC A , UC 380 V C
+
U A
iA
iC
– –
N´
–
iB
+ U C U B +
此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加 的电压都超过额定电压（220V) ，这是不允许的。
(2) 相UA电B=流UBC=UIIICABCABCA=UUUUZZZClCAABB=AABBCCUP
A
+–
U AB
– U CA
B U+ BC C–
+
IB IC
ICA
ZCA
IAB
ZBC ZAB
IBC
相电流： 线电流：
IIAA、B、IIB、BC、IC ICA
线电流不等于相电流
20
(3) 线电流
IA IAB ICA
16
(2) A相断路
A
1) 中性线未断
B、C相灯仍承受220V N
电压, 正常工作。
2) 中性线断开
B
变为单相电路，如图(b) C 所示, 由图可求得
I UBC 380 12 .7 A RB RC 10 20
6
3.1.2 三相电路中负载的联结方法
1. 三相负载
分类
三相负载：需三相电源同时供电
负载
三相电动机等
单相负载：只需一相电源供电
照明负载、家用电器
对称三相负载：ZA=ZB= ZC
三相负载
如三相电动机
此时负载中性点N´即为 A, 因此负载各相电压为 N
UA 0 , UA 0
B
UB UB A, UB 380 V UC UC A , UC 380 V C
+
U A
iA
iC
– –
N´
–
iB
+ U C U B +
此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加 的电压都超过额定电压（220V) ，这是不允许的。
(2) 相UA电B=流UBC=UIIICABCABCA=UUUUZZZClCAABB=AABBCCUP
A
+–
U AB
– U CA
B U+ BC C–
+
IB IC
ICA
ZCA
IAB
ZBC ZAB
IBC
相电流： 线电流：
IIAA、B、IIB、BC、IC ICA
线电流不等于相电流
20
(3) 线电流
IA IAB ICA
16
(2) A相断路
A
1) 中性线未断
B、C相灯仍承受220V N
电压, 正常工作。
2) 中性线断开
B
变为单相电路，如图(b) C 所示, 由图可求得
I UBC 380 12 .7 A RB RC 10 20
三相交流电专题知识讲座
P 3UlIl cosp 3 220 7.6 0.8 2.3kW
注：
比较(1)和(2)旳成果可见，不论哪种接法，电动机每相绕组
所承受旳电压均为220V，经过旳电流也相等，所以电动机旳功率
第3章 三相交流电路 没有变化，仅在(2)中旳线电流增大为(1)中 旳 倍3。
第3章 三相交流电路
三相电路在生产上应用最为广泛。发电和输配电一般都采用三 相制。在用电方面，最主要旳负载是三相电动机。本节主要讨论负 载在三相电路中旳连接使用问题。
3.1 三相电源
由三个单相交流电路构成旳电路系统称为三相交流电路，构成三 相电路旳每一种单相电路称为一相。
三相交流电在工农业生产上应用最为广泛。 3.1.1三相对称电源
iU
U
20 ，故其上电压将约为 253 V。
RU
想一想
在此情况下，V、W 两相旳电压均与负 载旳额定电压220V不同，将产生什么后果 ？怎样防止此类情况发生？
中性线旳作用是什么？在什么情况下能 够没有中性线？
第3章 三相交流电路
N
RW
iV
V
iW
W
N
RV
中线旳作用：
当中线断开而负载又不对称时，负载旳相电压就不对称，这么就会 引起某相旳电压高于负载旳额定电压，从而造成负载烧坏；某相旳电压 低于负载旳额定电压，使负载不能正常工作，这是不允许旳。
解：(1)
UP
Ul 3
220V
Ip
Up | Zp
|
220 4.4A 402 302
cosp
|
Rp Zp
|
0.8
Il Ip 4.4A
P 3UlIl cosp 3 380 4.4 0.8 2.3kW
三相交流电路课件
三角形连接
详细描述：三角形连接具有 以下特点
总结词：三角形连接是将三 相负载的各相依次相连，形
成闭合三角形回路。
01
02
03
每一相负载与其他两相负载 相连，形成完整的回路；
三角形连接适用于不平衡负 载，如三相电炉等；
04
05
在平衡负载情况下，各相电 流相等，且相位差为120度。
两种连接方式的比较
线电流
线电流是指流过每相线的 电流。在三相四线制中， 线电流是相电流的√3倍， 且相位差为120°。
电流平衡
在理想的三相交流电路中， 三相电流的大小相等，相 位差为120°。
电压和电流的关系
相位差
在三相交流电路中，电压和电流 之间存在一定的相位差。相位差 的大小和方向取决于电路的参数
和负载的性质。
在三角形连接中，任意一相的电压有 效值是线电压，线电压是相电压的根 号3倍。
两种连接方式的比较
星形连接和三角形连接各有优缺 点，选择哪种方式要根据实际情
况而定。
在星形连接中，中性点电流较小， 对中性线的依赖较小；在三角形 连接中，线电压等于相电压，线
路损耗和电压降落较小。
在实际应用中，可以根据负载的 性质和要求选择合适的连接方式。
03
三相负载的连接方式
星形连接
总结词：星形连接是一种常见的三相负载连接方式，其 中三相电源的每一相都与负载的一端相连，而负载的另 一端则通过中性线连接在一起。 每一相负载独立于其他相，电流通过中性线形成回路；
星形连接适用于平衡负载，如三相电动机等；
详细描述：星形连接具有以下特点 中性线的电流等于三相电流的矢量和，通常为零； 在不平衡负载情况下，中性线可能会产生较大的电流。
简明电工学课件：三相交流电路分析
三相交流电路分析
【例5.1.1】 ̇UBC=380∠0°V, 则̇UA、̇UB、̇UC、̇UAB、̇UCA分别为多少?
解 由̇UBC=380∠0°V,̇UAB=380∠120°V,̇UCA=380∠120°V。 即̇UB=220∠-30°V,̇UA=220∠90°V,̇UC=220∠150°V。
三相交流电路分析
三相交流电路分析 解 (1)L1相短路,中性线未断开,如图5.2.4所示。此时R1
被短路,短路电流很大, 将 L1相熔断,而 L2相和 L3相未受影响, 则R1上的电压为0,R2、R3上的电压均为220V。
图5.2.4 L1相短路,中性线未断开
三相交流电路分析 (2)L1相短路,中性线断开,如图5.2.5所示。此时R1被短
即负载相电流对称,大小相等且彼此相位相差120°
三相交流电路分析 显然,负载线电流不等于负载相电流。以̇I1、̇I12、̇I31 为
例讨论负载线、相电流之间的关系,由 KCL可得
将上述相量绘于图5.3.2。
三相交流电路分析
图5.3.2 三角形联结时线、相电流关系
三相交流电路分析 计算可得
因此负载称,则线电 流也是对称的,大小相等且彼此 相位相差120°。
三相交流电路分析
图5.1.2 定子绕组切割磁感线简图
三相交流电路分析
以 U 相绕组为例,图5.1.1所示瞬间切割磁感线速度最快, 转到90°,则不再切割,转 到180°,反方向切割速度最快。以 此类推,转子旋转一周,定子绕组上产生的电动势也会 形成一 个周期的正弦量,其他两相类似。因定子绕组空间分布位置 不同,切割有顺序之分, 进而在三相绕组的两端得到了频率相 同、幅值相等、相位互差120°的三相对称电压,以u1 为参考 量,分别用u1、u2和u3表示,则
电工基础三相交流电路课件
表示；
2）线电压 U L
即各绕组首端与首端之间的电压，即任意两根相线之间的电压叫做线
电压，其有效值分别用 U UV 、U VW 、U WU 表示。
相电压与线电压参考方向的规定：
相电压的正方向是由首端指向中点N，例如电压U U 是由首端U1指向 中点N；线电压的方向，如电压是由首端U1指向首端V1。如图5.3所示。
eUeVeW0
在图5-2（b）中还可看出三相正弦交流电动势的相量和也等于零，即
E UE VE W0 电工基础三相交流电路课件
5．1．1 三相交流电的产生
把它们称做三相对称电动势，规定每相电动势的正方向是从线圈 的末端指向首端(或由低电位指向高电位)。
5．1．2 三相电源与负载的连接
案例5．2 发电站由三相交流发电机发出的三相交流电，通过三相 输电线传输、分配给不同的用户。一般发电站与用户之间有一定的距 离，因此采用高压传输，而不同用户用电设备不同。如：工厂的用电 设备一般为三相低压用电设备，且功率较大；家庭用电设备一般为单 相低压用电设备，功率小。我们都听说过或看到过三相三线制供电方 式和三相四线制供电方式。它们有何不同？如何连接？
三相交流电与单相交流电相比具有如下优点： （1）三相交流发电机比功率相同的单相交流发电机体积小、重量 轻、成本低； （2）电能输送，当输送功率相等、电压相同、输电距离一样，线 路损耗也相同时，用三相制输电比单相制输电可大大节省输电线有色 金属的消耗量，即输电成本较低，三相输电的用铜量仅为单相输电用 铜量的75%； （3）目前获得广泛应用的三相异步电动机，是以三相交流电作为 电源，它与单相电动机或其它电动机相比，具有结构简单、价格低廉 性能良好和使用维护方便等优点。 因此在现代电力系统中，三相交流电路获得广泛应用。
2）线电压 U L
即各绕组首端与首端之间的电压，即任意两根相线之间的电压叫做线
电压，其有效值分别用 U UV 、U VW 、U WU 表示。
相电压与线电压参考方向的规定：
相电压的正方向是由首端指向中点N，例如电压U U 是由首端U1指向 中点N；线电压的方向，如电压是由首端U1指向首端V1。如图5.3所示。
eUeVeW0
在图5-2（b）中还可看出三相正弦交流电动势的相量和也等于零，即
E UE VE W0 电工基础三相交流电路课件
5．1．1 三相交流电的产生
把它们称做三相对称电动势，规定每相电动势的正方向是从线圈 的末端指向首端(或由低电位指向高电位)。
5．1．2 三相电源与负载的连接
案例5．2 发电站由三相交流发电机发出的三相交流电，通过三相 输电线传输、分配给不同的用户。一般发电站与用户之间有一定的距 离，因此采用高压传输，而不同用户用电设备不同。如：工厂的用电 设备一般为三相低压用电设备，且功率较大；家庭用电设备一般为单 相低压用电设备，功率小。我们都听说过或看到过三相三线制供电方 式和三相四线制供电方式。它们有何不同？如何连接？
三相交流电与单相交流电相比具有如下优点： （1）三相交流发电机比功率相同的单相交流发电机体积小、重量 轻、成本低； （2）电能输送，当输送功率相等、电压相同、输电距离一样，线 路损耗也相同时，用三相制输电比单相制输电可大大节省输电线有色 金属的消耗量，即输电成本较低，三相输电的用铜量仅为单相输电用 铜量的75%； （3）目前获得广泛应用的三相异步电动机，是以三相交流电作为 电源，它与单相电动机或其它电动机相比，具有结构简单、价格低廉 性能良好和使用维护方便等优点。 因此在现代电力系统中，三相交流电路获得广泛应用。
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L1
+
U1
N
__
L2
U
+
2
L3
R1
_
R2
U3
R3
+
各相负载不对称时，线电流不对称，中线电流不为0 解：设 Ù1 =2200 , 则 Ù2 =220-120 ， Ù3 =220120
Ì1=Ù1 / R1=2200/11=20 0 A Ì2=Ù2 / R2=220-120 /22=10 -120 A
Ì3=Ù3 / R3=220120 /44=5 120 A
U&1
U&0 P
U&2
U& P
120
U&3
U&120 P
线电压的特点
U12 U1 U2 U23 U2 U3 U31 U3 U1
+
E&1
–
––
+ E&3
E&2
+
+
+
–
L1
U 1 U 12
–
––
N
U2
U 31
+
–
+
L2
U
+
3
U –
23
+
L3
线电压和相电压的关系
U12 U1 U2
U1 U2
+
_
U&3 Z3
+
相电压(负载上的电压)：
U1、U2、U3
线电压(火线间的电压)：
U12、U23、U31
星形接法特点二
L1
+
U&1
_
N
_
+ U&3
_ U&2
+ L2 L3
考虑三相电源的关系：
I&1
I&N
I&3
I&2
Z1
Z3 Z2
* 线电压=相电压 3 , 线电压领先于相电压30o.
U&L 3U&p 30
+ ++
e1
e2 e3
–
––
(尾端) U2 V2 W2
_
U•1
e
+U2
定子
三线圈空间位置各差120o
转子 (首端)
U1 V1 W1
+ ++
e1
e2 e3
–
––
(尾端) U2 V2 W2
转子由内燃机,气轮机驱动,上装转子绕组,通以直流电
当磁极极面形状适当，可使定子与转子之间的气隙的磁 通密度呈正弦状态分布，当转子以衡速转动，定子绕组 就感应出正弦电动势。
ÌN=
Ì1+
Ì2+
Ì3=13.2
-19.1
I&1
A
L1
+
N
U1
_ ___
I&N
L2 L3
+U 2 U 3+
I&2 I&3
R1 R2 R3
在上例中，C灯不开，求各线的电流
I&1
L1
+
N
U1
_ ___
I&N
L2 L3
+U 2 U 3+
I&2 I&3
R1 R2 R3
解：(1) L3 相灯不开，相当于R3 为，I3=0
U&3
1 3
U
L90
相量模型 参考电压
-jXC
2.相、线电流：ÌP=ÌL
I&1 U1 300 R
I&2
U2 jX L
1500
I&3
U3 jX C
900
3.中线电流
IN I1 I2 I3
U31
IN
I2
U3
I3
U2
I1
U23
U12 U1
例一
三相四线制供电，电压380V/220V，三相负载为白炽灯， L1相R1=11，L2相R2=22 ，L3相R3=44 ，求各电流。
电源 L1 L2 L3 N
保险丝
三相四线制 380/220V
Z Z
Z
额定相电压为 220伏的单相负载
特点：
单相负载的一端 接在相线上，另 一端连在一起， 接在或不接在中 线上。
星形接法中的三种电流
I&1
L1
I& P
中线电流
N
L2 L3
I&N I&2 Z I&3
Z
I& Z2
I& Z1 I&
Z3
Z
I&L
I3 U1 I1
I&2 IP(120 )
U2
I&3 IP(120 )
IN I1 I2 I3 0 （中线电流为0）
负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相 有效值即可。
负载对称时 (Z1 Z2 Z3 Z)
IN I1 I2 I3 0
零线是否 可以取消？
三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。
L1、L2相不受影响，电流不变
Ì1=20 0 A ，Ì2=10 -120 A
ÌN= Ì1+ Ì2+ Ì3=17.3 -30 A
若C灯不开，中线断开，求L1相、L2相灯上的电压。
I&1
L1
+
N
U1
_ ___
I&N
L2 L3
+U 2 U 3+
I&2 I&3
R1 中线中不能接熔断器 R2 R3
L3 灯不开,中线也断开，R1, R2串联在L1, L2之间
三相电源
三相电是由三相发电机产生的:
定子
转子
机座 定子铁芯 定子绕组 端盖
定子铁芯由硅钢片叠加而成，内圆表面有 槽，槽内放置定子绕组，绕组与铁芯绝缘.
三相绕组共有首末6个端头，首端用U1,V1,W1表 示，末端用U2,V2,W2表示，各绕组相差120° 端头引至接线盒的接线头上。
(首端) U1 V1 W1
用支路电流法
L1
E1
I1
E3
N
E2
L2
I2
L3
I3
E&1 L1
R
N
E&2
E&3
L2 L3
I&1 R
I&2 R
I&3 R
N’ N’
E&1 L1
R
N
E&2
E&3
L2 L3
I&1 R
I&2 R
I&3 R
N’
I1 I2 I3 0
E1 I1 R UN 'N
E2 I2 R UN 'N E3 I3 R 2 UN 'N
3) 三相绕组在空间存在120°相位差 三个电动势之间存在相序。 三相电动势的特点
大小相等，频率相同，相位互差120º
在三相发电机中，三个电动势的最大值和频率相同， 相位上互差120°，这样的电动势称三相对称电动势。
其函数表示式及波形图为：
e1 Em sin t
e2 Em sint 120 e3 Em sint 120
L3
本书中不作讲解
三相电路中负载的连接方式
负载的两种接法:
本课程中不作讲解
L1
L1
•
Z
Z
Z
N Z
L2
Z
L2
•
•
Z
L3
L3
星形接法
三角形接法
三相负载的星形接法（Y）
照明灯的额定电压220V,要在电路中接入大量的照 明负载，需要将他们均匀地分布在电源各相之间， 以使负载尽量平衡,通常将负载采用星形接法。
+E&3 E&2 +
W1
V1
–
U 12
––
U2 +–
U +
3
+ U–
23
U 31
+
N L2 L3
相电压： ÙP
相线与中线之间的电压， Ù1， Ù2， Ù3
线电压： ÙL
相线与相线之间的电压 Ù12， Ù23， Ù31
图中所示正方向规定如下：
相电压正方向选定为：自绕组始端指向末端
线电压正方向选定为： 如：Ù12则表示：L1L2
U3 30O
U12
U2
U1 U2
U&12
3U&30 1
U&12 U&1 U&2
3U&30 1
同理：
U&23 U&2 U&3 3U&2 30
U&31 U&3 U&1 3U&3 30
U3 U31
U12
U2
U1
U23
线电压与相电压的通用关系表达式：
U&L 3U&p 30
Up ---为相电压
第三章 三相交流电路
基本要求
1. 掌握三相电路的基本概念：对称电源、对称负载、 线电压 相电流、线电流及其关系
2. 能计算对称/不对称三相电路的电流、电压， 对称三相电路的功率
3. 了解不对称三相电路的概念，掌握中线的作用。
三相交流电路与正弦交流电路从理论角度看： 三相交流电路是复杂的正弦交流电路。
不做说明，均 指顺相序
三相电源的接法